Fator de Potência, parte 2: Capacitivo

Na semana passada abordamos a questão do Fator de Potência e explicamos como eles surgem devido às cargas indutivas que estão presentes em nossas instalações elétricas. Como foi exposto, no dia-a-dia industrial, há a necessidade de uma variedade de aplicações de cargas indutivas, enquanto cargas capacitivas ocupam um menor destaque na capacidade produtiva de uma planta.

Isso acontece porque a maioria dos esquipamentos que usamos para gerar trabalho agem sob influência magnética, que é gerada, por motivos de custo, não por imãs permanentes, mas sim por eletroimãs que, por sua vez, são obtidos fazendo circular corrente por uma bobina: ou seja, um indutor.

Assim sendo, numa planta industrial, onde a produção de força motriz através de equipamentos que usam o eletro-magnetismo para executarem sua função é sempre presente, a carga indutiva é geralmente muito maior que a capacitiva. Essa distinção se faz necessária porque há duas classificações da Potência Reativa: a Potência Reativa Indutiva (usada nos indutores) e a Potência Reativa Capacitiva (usada nos capacitores).

Não é nosso foco aqui nos atermos em detalhes matemáticos e físicos, e por isso, basta dizer que a Potência Reativa Indutiva é representada como um vetor (seta) para cima, em 90 graus com o vetor da Potência Ativa, conforme a figura abaixo:

Agora, se olharmos a representação da Potência Reativa Capacitiva, ela é representada com um vetor para baixo, em 90 graus com a Potência Ativa, da seguinte maneira:
Então, quando adicionamos capacitores à nossa rede industrial, acabamos ocasionando no aumento da Potência Reativa Capacitiva, de modo que ela chegue, teoricamente, a igualar a indutiva, resultando na seguinte configuração:
Com isso, os vetores verde (capacitiva) e vermelho (indutiva), se anulam, fazendo com que a Potência Aparente seja somente a Potência Ativa, que é aquilo que nos interessa usar efeticamente, conforme foi mostrado na semana passada:

Mas há um porém: e o que acontece nas indústrias que não mantém sua capacidade normal de produção à noite e nos finais de semana? Os capacitores estão lá, ligados na rede, mas a carga indutiva (por exemplo, motores) não. Isso faz com que, durante esses períodos, a instalação esteja com um Fator de Potência baixo, porém, capacitivo.

Bancos Inteligentes
É aí que entram os bancos de capacitores automáticos: a WEG acrescenta ao seu BCWP - Banco de Capacitores WEG com Proteção - dispositivos que percebem o momento em que a carga indutiva é reduzida, e desliga automaticamente o banco de capacitores do circuito.

Caso a carga indutiva volte, ele religa os capacitores mas não sem antes garantir que eles estejam devidamente descarregados de modo a não causar danos pela descarga ao sistema.

Para saber ainda mais sobre correção do Fator de Potência, clique aqui.

Para conhecer o que a WEG tem em sua linha de capacitores, clique aqui.

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Fontes:
Engelétrica
ALEXANDER, Charles; SADIKU, Mathews - Fundamentos de Circuitos Elétricos
Manual WEG para correção do Fator de Potência